CS268221B1

CS268221B1 - Refractory material for repairing glass furnaces

Info

Publication number: CS268221B1
Application number: CS879658A
Authority: CS
Inventors: Milan Ing Csc Henek; Frantisek Ing Stano
Original assignee: Henek Milan; Frantisek Ing Stano
Priority date: 1987-12-22
Filing date: 1987-12-22
Publication date: 1990-03-14
Also published as: CS965887A1

Abstract

Žárovzdorná hmota pro opravy sklář ských peci je určena pro prováděni oprav žárovzdorného zdivá za horka i za studená. Sestává hmotnostně z 20 až 40 procent z irkonsilikátového ostřiva o zrnitosti nad 90 mikrometrů, ze 40 ai 60 procent mletého z irkonsilikátového ostřiva obsahují cího minimálně polovinu částic pod 90 mikrometrů, z 10 až 30 procent směsového keramického pojivá o střední zrnitosti do 15 mikrometrů, tvořeného směsi křemi čitého úletu a mikromletého z irkonsilikátu v poměrném zastoupeni 0,5 ku 9,5 až 4 ku 6, ze 2 až 10 procent chemického anorganické ho pojivá a z 0,5 až 2 procent chemického organického pojivá.Refractory material for glass furnace repairs is intended for carrying out repairs of refractory masonry in both hot and cold conditions. It consists by weight of 20 to 40 percent of iron-silicate aggregate with a grain size of over 90 microns, of 40 to 60 percent of ground iron-silicate aggregate containing at least half of the particles below 90 microns, of 10 to 30 percent of mixed ceramic binder with a medium grain size of up to 15 microns, consisting of a mixture of silica fume and micro-ground iron-silicate in a ratio of 0.5 to 9.5 to 4 to 6, of 2 to 10 percent of chemical inorganic binder and of 0.5 to 2 percent of chemical organic binder.

Description

Vynález se týká složeni žárovzdorné hmoty pro opravy sklářských tavících pecí, prováděné za horka 1 za studená.The invention relates to a hot refractory composition for the repair of glass melting furnaces 1.

Jsou známy žárovzdorné správkové hmoty užívané při opravách sklářských peci, obsahující plnivo na bázi taveného křemene, zirkonu, mullitu nebo korundu, přičemž jako pojivo je použito vodni sklo a vhodný urychlovač.Refractory repair materials are known for use in the repair of glass furnaces, containing a filler based on fused quartz, zirconium, mullite or corundum, water glass and a suitable accelerator being used as the binder.

Nevýhodou těchto hmot je malá odolnost proti vysokoteplotnímu alkalickému prostředí, kdy dochází k jejich rychlému odtavováni.The disadvantage of these materials is their low resistance to high-temperature alkaline environments, where they are rapidly melted.

Pále jsou známy žárovzdorné správkové hmoty pro sklářské účely, obsahující plnivo'' na bázi taveného křemene a hydraulické pojivo tvořené bílým křeaíčitanovým cementem.Refractory repair compositions for glass purposes are also known, comprising a filler based on fused quartz and a hydraulic binder formed by white silicate cement.

Nevýhodou uvedených hmot je rovněž malá odolnost proti korozí pecni atmosférou a alkalickými úlety.The disadvantage of these materials is also the low resistance to corrosion by the furnace atmosphere and alkaline emissions.

Jsou též známy žárovzdorné správkové hmoty, které se skládají ze zirkonsilikátu, zirkonové vazby a oxidu fosforečného.Refractory repair materials are also known, which consist of zirconium silicate, zirconium bond and phosphorus pentoxide.

Hmoty na bázi zírkonsilikátu vykazuji sice značnou odolnost proti korozi pecni atmosférou, nevýhodou je však nízká přilnavost k podkladu a nutnost vysokého přídavku /až 50 procent hmotnosti/ nákladně mleté zirkonové vazby pro dosaženi dostatečné zpracovatelnost i.Although zirconium silicate-based compositions show considerable resistance to corrosion by the furnace atmosphere, the disadvantage is the low adhesion to the substrate and the need for a high addition (up to 50 percent by weight) of expensively ground zirconium bond to achieve sufficient processability.

Nedostatky dosud známých žárovzdorných hmot pro opravy sklářských peci odstraňuje žárovzdorné hmota podle vynálezu, obsahující zírkonsili kátová ostříva, směsné keramické pojivo, chemické anorganické pojivo a chemické organické pojivo. Podstata vynálezu spočívá v tom, že hmota sestává z 20 až 40 procent hmotnosti zirkonsilikátovéhó'ostříva nad 90 mikrometrů, z 40 až 60 procent hmotnosti mletého zírkonsilíkátového ostříva obsahujícího minimálně polovinu částic pod 90 mikrometrů, z 10 až 30 procent hmotnosti směsného keramického pojivá o střední velikostí částic do 15 mikrometrů, které je tvořeno směsi křemičitého úletu a mikromletého zírkonsilikátu v poměrném zastoupeni 0,5 ku 9,5 až 4 ku 6, z 2 až 10 procent hmotností chemického anorganického pojívá a 0,5 až 2 procent hmotnosti chemického organického pojívá. Jako křemičitý úlet je použit amorí. i křemičitý úlet z výroby kovového křemíku. Jako chemické anorganické pojivo jsou používány minerální kyseliny nebo jejich solí, s výhodou např. kyselina fosforečná. Jako chemické pojivo je s výhodou používán dextrin.The disadvantages of the hitherto known refractory materials for glass furnace repairs are eliminated by the refractory composition according to the invention, comprising zirconium silicate slag, a mixed ceramic binder, a chemical inorganic binder and a chemical organic binder. The essence of the invention is that the mass consists of 20 to 40 percent by weight of zirconium silicate slag above 90 micrometers, 40 to 60 percent by weight of ground zircon silicate slag containing at least half of particles below 90 micrometers, 10 to 30 percent by weight of mixed ceramic binder of medium particle size up to 15 micrometers, which consists of a mixture of silica fume and micronized zirconilicate in a proportion of 0.5 to 9.5 to 4 to 6, from 2 to 10 weight percent of a chemical inorganic binder and 0.5 to 2 weight percent of a chemical organic binder . Amorium is used as a silica fume. and silica fume from the production of metallic silicon. Mineral acids or their salts, preferably phosphoric acid, are used as chemical inorganic binders. Dextrin is preferably used as a chemical binder.

Žárovzdorné hmota pro opravy sklářských peci podle vynálezu vykazuje vysokou odolnost proti alkalickému vysokoteplotnímu korozivnimu prostředí ve sklářské peci, má mimořádně dobrou přilnavost k podkladovému zdívu a dobře se roztírá. Přídavek křemičitého úletu do keramického pojívá zlevňuje výslednou hmotu, protože zčásti nahrazuje drahý mikromletý z irkonsilikát, aniž by se snižovaly fyzíkálně-chemické a tepelně-mechanické vlastností hmoty. Přídavek křemičitého úletu společně s organickým pojivém dodává hmotě též vynikající adhézni a kohézní vlastnosti.The refractory composition for repairing glass furnaces according to the invention has a high resistance to an alkaline high-temperature corrosive environment in the glass furnace, has extremely good adhesion to the underlying masonry and spreads well. The addition of silica fume to the ceramic binder reduces the cost of the resulting mass because it partially replaces the expensive micronized irconsilicate without reducing the physical-chemical and thermo-mechanical properties of the mass. The addition of silica fume together with the organic binder also gives the material excellent adhesion and cohesive properties.

V dále popsaném konkrétním přikladu složeni žárovzdorné hmoty podle vynálezu je jako z irkonsilikátové ostřívo o zrnitosti nad 90 mikrometrů použit zirkonový písek, jako mleté zirkonsilíkátové ostřívo mletý zirkonový písek. Směsné keramické pojivo je u příkladného provedeni tvořeno křemičitým amorfním úletem a mikromletým zirkonovým piskem, jako chemické anorganické pojivo je použita 85 procentní kyselina fosforečná a jako chemické organické pojivo dextrin.In the specific example of the refractory composition according to the invention described below, zirconium sand is used as the ironsilicate blade with a grain size of more than 90 micrometers, and zirconium sand is used as the ground zirconium silicate blade. In the exemplary embodiment, the mixed ceramic binder consists of amorphous silica fume and micronized zirconia sand, 85 percent phosphoric acid is used as the chemical inorganic binder, and dextrin is used as the chemical organic binder.

Byla odzkoušena žárovzdorné hmota pro opravy sklářských peci o tomto hmotnostním složení:The refractory material for glass furnace repairs of the following weight composition was tested:

procent zírkonového pisku o zrnitosti od 90 do 300 mikrometrů, 50 procent mletého zírkonového pisku obsahujícího 58 procent částic pod 90 mikrometrů, 10 procent mikromletého zírkonového pisku, procenta křemičitého amorfního úletu, přičemž směs mikromletého zírkonového pisku a křemičitého amorfního úletu vykazuje střední zrnitost 13 mikrometrů.percent zirconia sand with a grain size of 90 to 300 micrometers, 50 percent ground zirconia sand containing 58 percent particles below 90 micrometers, 10 percent micronized zirconia sand, percent silica amorphous fume, with a mixture of micronized zirconia sand and silica amorphous fume having a mean grain size of 13 micrometers.

CS 268 221 B1 procent 85 procentní kyseliny fosforečné a procento dextrinu.CS 268 221 B1 percent 85 percent phosphoric acid and percent dextrin.

Hmota popsaného konkrétního provedeni byla s úspěchem odzkoušena při opravách dinasové vyzdívky horní stavby sklářské taviči pece. Popsaná hmota vykazuje tyto vlastnosti : zdánlivá pórovitost po výpaluThe mass of the described specific embodiment was successfully tested during the repairs of the dinas lining of the upper structure of the glass melting furnace. The described material has the following properties: apparent porosity after firing

na 800 °C / I2hl at 800 ° C / I2hl 22 22 ,8 X , 8 X na 1 550 °C / |2hl at 1,550 ° C / | 2hl 23 23 ,7 X , 7 X objemová hmotnost po výpalu na 800 °C Z |2hl bulk density after firing at 800 ° C Z | 2hl 3 3 420 kg.m³ 420 kg.m ³ na 1 550 °C Z I2hI at 1,550 ° C from I2hI 3 3 350 kg.m^-3 350 kg.m ^-3 lineární zmíny po výpalu na 800 °C / l2hl linear changes after firing at 800 ° C / l2hl 0,2 0.2 na 1 550 °C Z 12h I at 1 550 ° C W 12h I - - 0,4 0.4 pevnost v tlaku po výpalu na 800 °C Z l2hl compressive strength after firing at 800 ° C from 12hl 48 48 MPa MPa na 1 550 °C Z l2hl at 1,550 ° C from 12hl 53 53 MPa MPa žárovzdornost heat resistance nad 1 770 °C above 1,770 ° C

Žárovzdornou hmotu pro opravy sklářských peci podle vynálezu je možno použit k jakýmkoliv opravám dinasové vyzdívky horní stavby sklářských tavících ped metodou dusání za tepla nebo za studená. Dále je možno hmotu použít k vydusáváni ochranné vrstvy mezíklenby za studená, k případné opravě dinasové meziklenby torkretovánim za tepla, ke zhotovování závěsných tvarovek pro opravy horní stavby pece, k oddělení dinasové vyzdívky od litých žárovzdorných staveb a podobně.The refractory material for the repair of glass furnaces according to the invention can be used for any repairs of the dinas lining of the superstructure of glass melters before the hot or cold stamping method. Furthermore, the material can be used for suffocating the protective layer of the intermediate vault by cold, for possible repair of the dinas intermediate vault by hot shotcreting, for making suspension fittings for repairs of the furnace superstructure, for separating the dinas lining from cast refractory constructions and the like.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A refractory for repairing glass furnaces, comprising zirconium silicate slags, a mixed ceramic binder and a chemical binder, characterized in that it consists of 20 to 40 weight percent of zirconium silicate slag with a grain size of more than 90 micrometers, of 40 to 60 weight percent of ground zirconium silicate slag, at least half of the particles below 90 micrometers, from 10 to 30 percent by weight of a mixed ceramic binder with a medium grain size of up to 15 micrometers, consisting of a mixture of silica fume and micronized irconilicate in a proportion of 0.5 to 9.5 to 4 to 6, from 2 to 10 percent by weight of a chemical inorganic binder and 0.5 to 2 percent by weight of a chemical organic binder.

2. A refractory composition according to claim 1, characterized in that the silica fume is an amorphous silica fume from silicon production.

3. The refractory composition according to item 1, characterized in that the chemical inorganic binder is a mineral acid or its salts, e.g. phosphoric acid.

4. The refractory material according to item 1, characterized in that the chemical organic binder is dextrin.